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レーザープラスチック溶着

製品カタログ

レーザーで熱可塑性プラスチックを溶着する装置です

多種多様な光学系を取り揃える唯一のメーカー。Globo光学系、ローラー光学系、マスク溶着等、ライスターしか提供できない溶着工法もございます。

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ドキュメント名 レーザープラスチック溶着
ドキュメント種別 製品カタログ
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取り扱い企業 株式会社ライスター・テクノロジーズ (この企業の取り扱いカタログ一覧)

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このカタログの内容

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レーザー プラスチック溶着 2016 /17 画期的かつ フレキシブルな 溶着法 バージョン 5.0
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レーザービームによるプラスチック溶着 プラスチック産業における素材、部位、デザインとサイズの多様性はご存知の通りですが、ライスターはその高 度な専門技術によって柔軟にソリューションを提供致します。この多面的なレーザーシステムにより、多岐にわ たる溶着課題を、顧客の要望に応じて個別に解決 致します。( コンセプトの説明は8 / 9ページ) ニードル保護キャップ(ラジアル溶着) オイルフィルター(スキャナー同時溶着) 光学センサ (同時溶着) リモートコントロー ラ (軌跡溶着) 耳垢 プロテクタ( マスク溶着) 気液分離器 LVS( GLOBO溶着) ドアノブウィンカー(軌跡溶着) マルチウェルプレート(マスク溶着) ヘッドアップディスプレイ (GLOBO溶着) 冷却ユニット( スキャナー同時溶着) パネル( GLOBO溶着) ピエゾバルブ(スキャナー同時溶着) 2 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com
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フレキシブルな設備コンセプト 本設備は標準仕様をベースとし、これを顧客のニーズや用途に合わせた構成や変更可能が本設備のコンセプ トで、顧客の仕様に適合するような設備をご提案できます。 インデックスユニット 搬送ベルト 不良品ボックス 輸液 ポンプ(軌跡溶着) フィルタハウジング( 同時溶着) ドアノブLED (スキャナー同時溶着) www.leister.com 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 3
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プラスチックレーザー溶着技術の確立 レーザープラスチック溶着 (Laser Plastic Welding) 事業部は、プラスチックのレーザー溶着に特化した長年の 経験を有しています。ライスター社は、標準光学系として様々な溶着技術を持つ唯一の企業であり、特にマスク 溶着とGLOBO溶着という主要技術2件に於いては、特許を保有しています。 ライスターはコンサルティングを重要視します ライスターが提供するサービス 顧客に最適なソリューションを提供するためには、 ライスターは以下において、顧客をサポートします。 的確な助言を行うことがとても重要です。 • 溶接コンセプトの選定 • 材質の選定 レーザープラスチック溶着 (Laser Plastic Welding) 事業部は、プ • レーザ溶着に適合する部位の設計 ラスチックのレーザー溶着分野で長年にわたる経験を有していま す。ライスターはこのノウハウを活用し、顧客と協力して最適なプ ロセスを見つけます。したがって、企画段階から構造、材料の選 プロセス開発: 択、そしてプロセスの最適化・統合に至るまでのすべてのニーズに おいて、当社はお客様をしっかりとサポートします。 • 適切なプロセスウィンドーと品質監視方法の決定 • 部材の検査、溶着品質の判定 ライスターは60年以上にわたり、プラスチック溶接機の分野で世 • 生産環境へのプロセスの実装 界をリードしてきたサプライヤーであり、プラスチック加工に関す るノウハウを理論・実践の両面で包括的に蓄積しています。また、 レーザー溶着の分野でも市場に確固たる地位を確立しています。 溶着システム: 当初からプラスチック溶接用レーザーシステムを扱った企業の内 の一社として、ライスターは開発・製造を行っています。当社が開 • すぐに使用可能な手動ワークステーション 発してきたもの一つ一つは、技術が持つ可能性を定義づける役 • 統合ソリューション用コンポーネント 割を果たしてきました。 • プロセスソフトウェア サービス: • 試作と小バッチ生産 • オンライン診断、メンテナンスおよび現場での問題解決 • メンテナンスとサービス契約 ライスターのレーザーシステムは、非常に多様な産業分野で用いられます。 医療分野: 自動車産業: 電子産業: マイクロ技術: 繊維業界: クリーンでダストのない 部品の大きさに関わら 機械的負荷がかからず、 エネルギーを精密且つ プラスチックフィルムや 溶着が可能 ずも高い再現性と確実 振動の無い接合 限定的に照射 生地を継ぎ目無く迅速 なプロセスを実現 に接合 4 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com
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レーザー照射 加圧 溶着シーム 透過部材 溶融ゾーン 吸収部材 加圧 レーザー溶着原理 熱可塑性プラスチックのレーザー溶着では、レーザー透過部材と ほぼすべての熱可塑性プラスチックおよび熱可塑性エラストマ レーザー吸収部材が互いに接合されます。 ーがレーザー溶着できます。特に グラスファイバー強化材プラス チックやABS、PA、PC、PP、PMMA、PS、PBT類は適しています。溶着 レーザービームは透過プラスチック部材を通過して吸収部材 部位の強度は基材強度に関係します。 に当たります。したがってこの方法は「レーザー透過溶着」とも 呼ばれます。レーザーエネルギーによって吸収部材が溶融し、 熱伝導によって、透過部材も溶融します。そのため、機械的にク ランプすることにより、接合面で物理的に接触させる必要があ ります。部品の加熱による熱膨張により、内部接合圧力も発生し ます。この内部および外部接合圧力により、両部材の接合が強 固になります。 www.leister.com 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 5
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プラスチックレーザー溶着技術の確立 レーザープラスチック溶着 - ここ数年にわたる技術革新により、プラスチックレーザー溶着技術は市場で認知 されています。多くの溶着コンセプトが開発されている一方で、溶着原理に適合する新しい材料や、新しい材料 の組み合わせが採用されています。 広く認知された原理 溶着に適した素材 レーザー透過溶接法は、市場に広く認知された技術になっていま レーザービームにより、ほぼすべての熱可塑性プラスチックと熱可 す。この溶着法には従来の溶着法に比べて利点があり、また多様 塑性エラストマーを溶着できます。また、グラスファイバーで強化 な溶接コンセプトを有しているため、幅広い分野で用いられてい された材料や、様々な材料も、レーザーで溶着できます。テスト済 ます。 みの材料組み合わせに関して次ページの表をご覧下さい。 ライスターはこの技術の開発段階から関わっており、さらに大型 の3D部位や極小部位を溶着できる新しい溶着コンセプトを開発 しています。 光学特性 お客様の用途においてぜひ当社のノウハウを活用し、市場で高く 評価される溶着品質を実現してください。 材料組み合わせの光学特性は、溶着プロセスに大きく影響しま す。使用するレーザービームに対し、一方は透過部材でなければ ならず、もう一方は吸収部材でなければなりません。熱可塑性素 材はナチュラル材の場合通常レーザービームが透過します。カー ボンなどの添加剤により、吸収特性が得られます。また市場にお 圧倒的なメリット いては、特に色の選択を可能にする別の添加剤も提供されていま す。一般的に、溶着部分の強度は基礎素材の強度と関係します。 • 非接触でフレキシブルな接合方法 • 溶着個所への熱負荷を最小に抑える レーザー透過 • 機械的負荷なし プラスチックの光学特性は、結晶体添加剤、、素材の厚みおよび 表面構造によって影響を受けます。レーザービームの光学吸収 • 接合シームのシンプルな形状 は、表面に近い層で行われるのが最適であり、これは適切な充填 剤を用いることで実現できます。自然な状態では、プラスチックは • 粉塵がない レーザービームを透過させます。接合する部材の組み合わせが適 正かどうかにつきましては、ライスター社担当者にお問い合わせ • 加工中の振動がない 下い。 • 見た目の美しい溶着シーム • 高精度 表面吸収 • 高安定性 - l少し反射 - 高い素材吸収 • ツールの摩耗なし 表層加熱 全体で吸収 - 少し反射 - 少し素材吸収 全体的な加熱 反射 素材はほとんど加熱 6 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com
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表は、レーザー透過溶着が可能な材料の組み合わせ 例を、溶接難易度とともにまとめたものですこの表に よって、他の溶着手法では困難な材料の組み合わせ もレーザーでは可能であることが分かります。 材料組合せ 表 透過部材 EVA PE-LLD PE-LD PE-HD PP COC COP ABS ASA SAN PMMA* PC PC/ABS PS SB PET PBT PVC PUR POM PA 6 PA 66 PA 11 PA 12 PPS LCP PES PEI PI PSU MABS TPE PEEK *PMMA:プレート材料の場合の注意点: 成形されたPMMAは溶着できません。 レーザーが透過する場合には、非常に優れた溶着品質が可能 レーザーが透過する場合には、優れた溶着品質が可能 溶着可能ですが、事前にテストして確認する必要あり www.leister.com 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 7 吸収部材 EVA PE-LLD PE-LD PE-HD PP COC COP ABS ASA SAN PMMA* PC PC/ABS PS SB PET PBT PVC PUR POM PA 6 PA 66 PA 11 PA 12 PPS LCP PES PEI PI PSU MABS TPE PEEK
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多様な課題に対する個別のソリューション レーザー溶着はあらゆる分野、あらゆる用途に適しています。どの用途にも最適なソリューションを提供できる よう、ライスターでは適合するコンセプトを開発しています。これにより、レーザープロセスの可能性があらゆる ケースで広がり使用出来るようになりました。ライスターは軌跡溶着、同時溶着、スキャナー溶着、ローラー溶 軌跡溶着 スキャナー溶着 軌跡溶着では、予めプログラムされた溶着パターンに沿って順に 2つのスキャナーミラーが、レーザースポットを動かし、溶着する 走査され、局所的に溶着を行います。溶着領域は、その溶着形状 輪郭に沿って高速で照射します。接合ラインに対して、1秒間に何 からいってもそれ程多くなく、溶着が外にはみ出すこともありま 回も照射を行い、それにより溶着する輪郭はほぼ同時に加熱され せん。軌跡の動きは、ワークピース若しくはレーザー、またそれら 可塑化します。部品間のギャップは、溶着時の加圧によって沈み 両方を動かすことで作られます。 込んで埋められます。 特長とアプリケーション: 特性とアプリケーション: • スポットのレーザービーム • スポットのレーザービーム • 溶着幅は、焦点距離の可変によって変更可 • 汎用性が高い • 任意の二次元溶着ライン • ギャップを埋めることが可能 • ワークの 切り替えが多い場合に理想的 • 少量生産および大量生産向の両方に対応 同時溶着 ラジアル溶着 この方法では、1つもしくは複数のレーザーが、溶着部全体を同時 光学系の内部にある円錐状のミラーにレーザーを放射状に照射 に加熱します。円状および線状の溶着はとても簡単に実施できま し、屈折させて円筒形部品の外側を接合します。溶着中、必要な す。ほとんどのビーム形状が、最先端のビーム形成特殊エレメン クランプ圧を得るために、接合部は圧入に近い状態が必要とな トにより形成できます。 ります。外周部を溶着する間、部品はその場所に固定されます。 特性とアプリケーション: 特性とアプリケーション: • 短いプロセス時間 • 様々な径に対応可能 • X-Yステージ不要 • 部品を回転する必要なし • ギャップを埋めることが可能 • 高い生産性 • 大量生産向き • クランプ治具は必要なし 8 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com
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着、そしてラジアル溶着のシステムを提供しています。これに加え、『スイス技術大賞』を受賞したコンセプトで あるマスク溶着とGLOBO溶着も提供しています。 マスク溶着 GLOBO溶着 レーザーと溶着対象部品の間に、マスクが挿入されます。直 GLOBO溶着では、スポット状のレーザービームが、エアーベアリ 線状、できればコリメートされた、つまり並列に形成された ングで保持された、摩擦がなく自由に回転するガラス球を通して レーザービームが、部品の溶着エリア全体を横 切ります。レ 接合面にフォーカスされます。このガラス球は先端にある光学エ ーザーは、マスクによって覆わ れていない 部分 の み に照 射 レメントであり、クランプ治具として機能します。ガラス球は部位 されます。マスク溶 着では非常に高い分 解 能 が 得られるた 表面上を転がっている時、フォーカスされるレーザービームがあた め、極小構造や、複雑で幅広い構造の溶着に適しています。 る箇所を同時に加圧します。このガラス球が機械的なクランプ治 具の役割を果たすことで、連続的な三次元の対象等への溶着可 能性を広げます。 特性とアプリケーション: 特性とアプリケーション: • 直線状のレーザービーム • 任意の二次元および三次元の接合形状に対応 • 平面に任意の接合形状 • クランプ治具なしでの溶着 • 迅速でフレキシブル • 加圧とレーザーエネルギーポイントが同一 • マイクロアプリケーション、マクロアプリケーション向き • ロボットを使用したアプリケーションに最適 ローラー溶着 ローラー溶着はGLOBO溶着と同じコンセプトで機能します。直線 状のレーザービームが、ガラスのローラーを通して溶着面にフォ ーカスされます。ガラスのローラーは、片側もしくは両側でベアリ ング保持されており、ライン幅は様々な長さが用意されています。 ローラー溶着により、溶着シームの幅を広くし、溶着強度を高め ることができます。 特性とアプリケーション: ライスターが開発し、特許を取得した接合コンセプトである • 直線的な二次元の溶着ライン マスク溶着とGLOBO溶着は、 • クランプ治具なしでの溶着 『スイス技術大賞』を受賞しました。 • 様々なシーム幅が可能 • ロボットを使用したアプリケーションに最適 www.leister.com 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 9
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どの用途にも対応できる手動ワークステーション NOVOLAS WS-ATは多様な装備が可能な手動ワークステーションです。標準仕様に加え、ロータリテーブルと搬 送ベルトによる拡張も可能です。NOVOLASレーザシステムに対し、非常に多様なアクセサリーが用意されてい ます。これらのアクセサリーを用いることで、レーザー溶着システムを、希望する用途やプロセスに合わせて組 み合わせることができます。 NOVOLAS WS-AT テクニカルデータ モジュール型万能システムで、作業に必要な全てのコンポーネ レーザータイプ ダイオードレーザー、 ファイバーレーザー ントが含まれており、全てのオプションが使用出来るようにな ビーム形状 ファイバー連結レーザー、ラインレーザー っています。お客様はご自分のプロセスに必要で有益なコン レーザー出力 W スポットは最大 300、ラインは最大 600 ポーネントを追加することができます。NOVOLAS WS-AT レ ライン長さ mm 18 ~ 95、 LineBeam AT ーザーシステムは、システムごとに複数のレーザーモジュール 制御 レーザー、軸およびプロセス制御 と光学モジュールを組込むことができるようになっており、生 のためのPC制御 産性を向上し、且つ経済性を高めることができます。さらにロ マルチレーザー システムごとに複数のレーザーモ ータリテーブルの使 用などで、ワークの取扱いを自動化また ジュールが可能 は一部自動化することにより、サイクル時間をより短時間にで データインターフェイス Windows Share きます。制御ソフトウェアはプロセス制御に必要なすべてのモ 制御インターフェイス 顧客仕様、 Ethercat、Profibus、 ジュールに対応し、他のオプションや付属品を統合するため CAN、 Profinet、... に設計されています。合否判定可能なオンラインプロセス制 電圧 V~ 200 / 230 ± 10%、 空冷式では 110 もあり 御が、コントローラに直接統合されています。すぐに使用可能 周波数 Hz 50 / 60 なこのシステムを設置すれば、直ちに生産を開始できます。 最大消費電力 A 16(仕様による) 圧縮空気接続 bar 6 冷却 水冷式または空冷式、仕様による。 排気は最大 55 °C 環境条件 °C 15 ~ 40、 空冷式では最大 35 寸法( 幅 x 奥行き x 高さ) mm 標準仕様 860 x 1240 x 1860、 警告ランプとディスプレイ含まず 重量 kg 約 400、仕様による レーザークラス 1(パイロットレーザーでは 2/2M/3R ) ユーザーインターフェイス ライスター HMI CEマークに適合。技術データは、予告なく変更される場合がござい ます。何かご希望がございましたらお問い合わせ下さい。 • あらゆるレーザー溶着コンセプトに対応した、 すぐに使用可能なレーザーシステム • 包括的かつ直感的なユーザーインターフェイス • 複数のレーザーモジュールと光学モジュールがシステムご とに搭載可能なので、スループットと効率をぐっと高めら れます • オンラインプロセス監視がコントローラに内蔵されてい ます • モジュール方式でお客様のご要望に 適切に対応できます • 既存の搬送システムに組み込むことも可能です • 2分割または3分割式のロータリーテーブル も搭載可 NOVOLAS WS-AT: レーザー溶着システム、写真は 手動ワークステーション仕様 10 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com
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テーブルタイプの手動ワークステーション NOVOLAS TTS (Table Top System) は小さなスペースで高い機能性を発揮します。このコンパクトな手動ワーク ステーションでは、プラスチックのレーザ溶着のあらゆる利点を、低コストでプログラミングが容易なシステム に統合しています。 NOVOLAS TTS テクニカルデータ コンパクトに設計されたNOVOLAS TTSには、プラスチックのレー レーザータイプ ダイオードレーザー、空 ザー溶着に必要なすべてのコンポーネントが含まれています。レ 冷式 ーザーユニットと加工セルは互いに分離した状態で設置可能であ ビーム形状 Spot, ライン, リング, DOE り、これにより生産に最適な配置が行えます。加工セルが小さい レーザ出力 W 40(最大) にも関わらず、加工面積または溶着面積は100 x 100 mmを確保 パイロットレーザー LED しています。 加工面積 mm 100 x 100 NOVOLAS TTSはMini PLCで制御し、ライスター社が開発したHMI 最大走行速度 mm/s 200 (Human Machine Interface) ソフトウェアでプログラミングしま 最大クランプ力 N 1372 す。HMIはプロセス関連データをシステムに転送し、ここでデータ 空圧 bar 6 はプロジェクト名で保存されます。 制御 レーザーと軸のプロセス 溶着する輪郭はCNCコードで個別にプログラミング可能であり、 制御用に接続されたPLC またレーザー出力や速度などの別のパラメータは容易に指定で 寸法(長さ x 幅 x 高さ) きます。. 加工セル mm 500 x 585 x 525 一度実行すると、システムは自動的に機能します。キーボードやモ Basic AT compact mm 550 x 500 x 325 ニターなどの入力コンポーネントは、生産用にシステムから分離 重量 できます。希望する場合には、リモートデスクトップによる外部か 加工セル kg ~ 65 らのアクセスも可能です。 Basic AT compact kg ~ 35 電源電圧 V ~ 100 ~ 240 • コンパクトで効率的なレーザー溶着システム 最大消費電力 A 10 • 投資に見合う最適化された生産設備 周波数 Hz 50 / 60 • 生産用に多くのアプリケーションを設定可能 モジュール間のケーブル長さ mm 2000 • プロセス全体を網羅するHMIソフトウェア 環境条件 °C 15 ~ 40 • レーザ安全クラス 1 ユーザーインターフェイス ライスター HMI CEマークに適合。技術データは、予告なく変更される場合がご ざいます。何かご希望がございましたらお問い合わせ下さい。 ワークセル: NOVOLAS Basic AT Compact: コンパクトで効率の良い コンパクトで経済的なダイオードレーザーシステム www.leister.com 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 11
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NOVOLAS HMI (Human Machine Interface) ソフトウェア プロセスを画面に図解表示するソフトウェアは、多彩 な製品群のすべてに対応します。このソフトウェアは 使用するモジュールにあわせて設定出来、設定可能 なすべてのプロセスを表示します。 ようこそ あらかじめログイン時に、言語とレベルを選択します。3つのレベ ルを選択可能で、いずれもパスワードで保護されています。 • 設定 • 生産 • サービス 画面のユーザーインターフェイス右側には、アプリケーションに応 じてレーザーシステムが表示されます。 設定モード 設定モードでは、プロセスに関連するパラメータが設定され、オ ペレータに対して使用許可されます: 1. 動作:Gコードでプログラミング可能 2. レーザー:出力とプロセスモード 3. クランプ冶具:クランプシステムの機能と モード 4. 品質管理:選択とモニタリングの種類 生産モード 生産モードでは、オペレーターは次のことが可能です: 1. 加工プログラムの選択 2. 合(緑色)または否(赤色)と判定された、溶着済み部品の数 を確認 3. 許可された品質管理を選択。選択すると下側に曲線表示さ れる システムオーバービュー 各NOVOLAS Basic ATシステムと共に納品されるソフトウェア。 このソフトウェアは個々のモジュールのステータスを可視化し、 統合とプロセス設定をサポートします。サービス作業時には、シ ステムをこのソフトウェアで解析され、アップデートされます。イ ンターネットによるリモートアクセス用機能が、あらかじめイン ストールされています。 12 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com
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品質管理 オプションのプロセス監視方法を用いることで、加工中に溶着の観察と判定を行えます。この方法により、プロ セス全体を監視した不合格品排除方式を取り入れる事が出来ます。 プロセスのモニタリング 製造工程におけるプロセス制御 前工程 後工程 • 主な寸法の計測 • 画像検査 • 平面度測定 • 加圧リークテスト • 光学特性(透過度)の計測 • 減圧リークテスト • ワークピースの有無のチェック • 破壊試験 • ワークピースのポジショニングチェック • バースト試験 • 治具のエンコーディング • 薄切り検査 • ワークピースのエンコーディング • 引っ張り試験 製造工程中 • レーザーパワーの計測 • 溶着スピードの計測 • 温度計測 • ワークピースの有無のチェック • ワークピースの位置や沈み込みチェック • 溶融スピード • クランプ圧 • 画像管理 モニタリングの溶着結果 右図の3つのグラフは時として最良な結果をもたらします。製造工 程でのモニタリングは実現可能な次のオプションによって構成さ れます。オプション:温度モニタリング用パイロメータ、沈み込みや クランプ圧計測。これらは、使用されるアプリケーションや溶着方 法によって使い分けます。 パイロメータ • 温度によってプロセスのコントロールや調整 • 温度のレンジ 100 – 400 °C 沈み込み/クランプ圧計測 • 接合部の厚みによってプロセスのコントロールや調整 • 25 mmの測定範囲で精度は0.01 mm • 2000 Nの測定範囲精度10 N www.leister.com 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 13
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モジュール構造を採用し、統合可能な高性能レーザーシステム NOVOLAS Basic AT および Basic AT Compact:レーザーシステムをレーザー溶着 コンセプト と組み合わせると、 どんな課題にも対応できる無数のオプションが生まれます。システムは生産設備への統合を目的に考案されて おり、プラスチックのレーザー溶着用に設計されています。 NOVOLAS Basic AT および Basic AT Compact テクニカルデータ NOVOLAS Basic AT および Basic AT Compact は、生産ラインお レーザータイプ ダイオードレーザ、ファイバーレーザ よび生産セルに組み込めるよう、設計されています。徹底したモ ビーム形状 スポット若しくはライン ジュール構造により、レーザーシステムがさまざまな要求にあわせ レーザー出力 W スポット300まで、ライン600まで て設定可能です。これにより、さまざまなダイオードレーザーおよ ライン長 mm 18 ~ 95、 LineBeam AT び光学モジュールを使って、ほとんどすべての溶着コンセプトを実 マルチレーザー 1システムに4台までのレーザーモ 現できます。最適な組み合わせのコンポーネントにより、高いプロ デュールが搭載可 セス安全性が得られ、低コスト生産を実現できます。複数のレー パイロットレーザー / ターゲットポインター ザーモジュールと光学モジュールを単独のシステム内で使用する mW < 3( レーザークラス 2/2M / 3R) ことにより、生産性を効率的に向上させ、コストを低減できます。 制御インターフェイス デジタル / アナログ I/O、RS232、 RS422/485 • フレキシブルで費用効果大、多様な用途にお使いいただけます 電圧 Basic AT V~ 200 ~ 240 • お客様独自のガイダンスシステムによる制御 可 水冷式レーザーの場合 • 1 つのシステムに複数のレーザーおよび光学モジュールが可能 AT および AT Compact V~ 100 ~ 240 空冷式レーザーの場合 • 適切なアップグレードによりスループットが一段と向上 周波数 Hz 50 / 60 • 様々なオプションが取り付け可能なモジュール構造 最大消費電力 A 10 ~ 16(仕様による)冷却 • クイックプラグ接続採用の接続部 水冷式または空冷式、仕様による • 性能レベル e に準拠した、2チャンネルのインターロック 環境条件 °C 15 ~ 40、 空冷式 15 ~ 35 重量 kg 35 以上 (Basic AT Compact) • 2つの非常停止コンセプト: 寸法( 幅 x 奥行き x 高さ) 1) 内部 (直列の非常停止回路) Basic AT compact mm 550 x 500 x 325 (6 HE) 2) 外部 (非常停止ステータスを外部に照会) Basic AT mm 550 x 780 x 878 ~ 1288 (12 ~ 24 HE) レーザークラス 4 CEマークに適合。技術データは、予告なく変更される場合がございま す。何かご希望がございましたらお問い合わせ下さい。 NOVOLAS Basic AT: NOVOLAS Basic AT Compact: モジュール構造を採用した、フレキシブルで統合可能なレーザー 空冷式ダイオードレーザーまたはファイバーレーザーによる、 システム。 低コストでコンパクトなレーザーシステム。 14 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com
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組込用Basic ATシステム NOVOLAS Basic ATシステムは、装置や製造ラインへの組込用としてご用意されております。部品は全てモジュール式 となっており、ターンキーのワークステーションやフルオートメーションの製造ラインの両方で複雑な組み込みを可 能にしています。 組み込みのソリューション NOVOLAS Basic ATシステムは、お客様独自の装置への組込用とし て設計されています。Basic 組み込みの度合いによって、基本的な オプション品を取りそろえて、それらを使用することが可能です。 装置は、クイックカプリングコネクションでお客様の装置に接続出 来ます。またご要望により、お急ぎの場合は装置納入前にこのカ プリングコネクタのみを提供することが出来ます。 各装置は、加工用光学系とそれに必要なソフトウェアが付属して おります。 そのモニタリング機能及び組み込みサポートが顧客独 自の装置への組み込みを助けます。 ターンキーシステム NOVOLAS WS-AT標準品がお客様のご要望を満たすことが出来 ない時、外部の装置メーカーと共にご要望を満たす特注装置を製 作することが出来ます。(要相談) 写真左の装置は、ロボット、ロータリーインデックステーブル、 Globo光学系が装備され、Basic ATで操作されます。 生産ライン 他の組込例として写真右はフル生産ラインに使用されている Basic ATです。加工位置の如何に関わらず、レーザー装置はどこに でも組み込むことが可能です。 www.leister.com 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 15
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NOVOLASレーザー装置の光学系 ライスターの光学コンセプトは二つの基本的光学系で構成されます。その二つの光学系に交換可能なビーム成形 光学モジュールを搭載することで様々な溶着コンセプトが実現可能となりました。 光学系 AT / BT のコンセプト BT光学系 • 光学コンポーネントのみ スポット 何種類かの焦点距離およ びスポット径を用意してお フィールド ります。 何種類かの大きさ のレンズを用意して おります。 DOE 挿入タイプなので簡単交換。 スキャナー 何種類かの作業エリアのF-θレンズ及び波長 980 nm 1070 nm 100 x 100 mm 100 x 100 mm 240 x 240 mm 200 x 200 mm 350 x 350 mm 360 x 360 mm 16 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com
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BT (ベーステクノロジー) 光学系は小さくてコンパクトで、光学エレメントのみ搭載されています。対照的に AT (アド バンストテクノロジー) 光学系は 搭載可能なモニター回路を通して、より安定した加工を提供出来ます。 AT 光学系 • 光学コンポーネント • レーザーパワー計測 • ファイバー接続監視機能 • パイロメータ ライン 何種類かのライン長を用意してお ります。 リング 何種類かのリング径 及び溶着幅を用意し ております。 ラジアル Optic 38 円形対照の部品用 (φ38 mm以下) レーザープロテクションが組み込み 可能です www.leister.com 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 17
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NOVOLAS レーザーシステム用の光学系 ライスター・レーザーシステムの各製品には、さらに多様なアクセサリーが取り揃えられており、お客様の多様 なご要望に適切にお答え致します。 ラインレーザー(LineBeam AT) LineBeam AT用コリメーション モジュール • ライン長さ 18 ~ 95 mm • レーザー出力 最大 600 W • コリメーション用フィールドレンズ • 特殊光学による非常に均一なパワ • ライン長 38 mm, 48 mm ー密度分布 • 特殊光学系により均質なエネルギ • 調整用パイロットビーム ー分布 • フィールドレンズ (オプション) • 位置調整用ガイド光付 • エリアレンズ(オプション) • オプション:エリアレンズ GLOBO光学系 レーザー保護用Globoボール ハウジング • 光学ユニットとクランプユニット を統合 • フランジ大付カプリングナット • エアベアリング保持の光学ガラ • レーザー安全強化 ス球 • 簡単に交換が可能 • 空圧式 クランプ治具 • 可変シーム幅 • パイロメーター(オプション) ローラー光学系 – 両サイドベ ローラー光学系 – 片サイドベ アリング アリング • 追加のクランプ冶具を必要とし • 追加のクランプ冶具を必要とし ない空気圧式クランプ ない空気圧式クランプ • 自動調心ローラーにより常に均 • 自動調心ローラーにより常に均 一な加圧分布 一な加圧分布 • ライン長 3 – 6.7 mm • ライン長 3 – 4.9 mm • ライン長 29 – 30 mm (LineBeam ATの場合) ラディアル光学系 68 • 回転対称の部品用 (≤ ø 68 mm) • レーザー安全も統合可能 • 最大部品高 60 mm、直径には依 存しません 18 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com
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マスク溶着には、特殊ラインレーザと共にお客様のご要望に合わせてマスクも製造を致しております。特殊ク ランプ冶具に関しましても、お客様のご要望に合わせた特殊光学系と同様、ライスター社に 是非 ご相談くださ い。 回折光学素子 (DOE) DOEは光学ビーム成形素子です。それは、点対称の輪郭同時溶着 または軌跡溶着及びスキャナー溶着の際のMシェープビームに使 用されます。 Mシェープビームでの溶着は溶着シームへの熱分配を改善し、その 結果温度許容範囲を拡大します。 またDOEは同じ焦点距離で様々な溶着幅を実現する為にスキャ ナー光学系に使用されます。 どのオプションがお客様の用途にとって最適であるかを判断する ために弊社の技術担当者にご相談下さい。 Mシェープを成形するDOE Mシェープを成形するDOEは、軌跡溶着やスキャナー溶着でエネ ルギーの分配を最適化する為に使用されます。ワークにレーザー ビームを照射し移動する時 (下図参照)、溶着シームに与えられ るエネルギー分配 s(x)は強度分布(x, y)及び速度に依存します。ト ップハット若しくはガウシアンの強度分布で溶着の時、立ち下がり エッジ状態でエネルギーが分配されます。よって、温度は溶着シー ムの中心部が更に上昇します。 Mシェープを成形するDOEは、外側から内側に向けてパワー密度を減少させることでそれを改善します。これを達成知る為にレーザー光 は性能によって積算され再配列され加重されます。照射領域は、単一のビームレット全体によってより大きい。ファイバーレーザーの場合 ビーム品質が良いので平面上でのシングルビームを良好な形状にします。 (下図参照) しかしながらダイオードレーザーのシングルビーム は最小200µで比較的大きく、その一つ一つがぼやけています。 (下図参照). ファイバーレーザーのDOE (M-シェープ) ダイオードレーザーのDOE (M-シェープ) 1 mm 1 mm 1 mm www.leister.com 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 19
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サービス レーザープラスチック溶着 (Laser Plastic Welding) 事業部は、製品開発から製品シリーズの拡充、そしてアフタ ーセールスにいたるまでの一連の流れをサービスの対象としており、プラスチックのレーザー溶着に関わる人 々から信頼できるパートナーとして認知されています。 事前開発 接合方法は、多くの場合、ワークに対する要求度に応じて決定さ れます。このような個別の用途において、当社は材料と溶着プロ セスについての助言を積極的に行います。 さらに当社は高度な設備を備えた当社の応用ラボにおいて、初回 の溶着テストとその評価をサポート致します。 当社の応用実験室では、最新のレーザー溶着システムが用意さ れているだけでなく、様々な方法による部材試験が可能です。 最適な溶着シームの設計は、関連プロセスと同様に、ワークの接 合にとって重要です。プラスチック加工と接合技術における当社 のノウハウを活用し、事前開発段階で市場をさらに一歩リードし てください。 プロセス開発と最適化 最適な方法を選択し、プロセスデータを検出する際に、当社はお 客様をサポートします。 ここでは関連するパラメータがすべて記録され、機械コンセプト の土台となるプロセスウィンドーが定義されます。 すでに確立されたプロセスを最適化するためにも、当社のノウハ ウを活用してください。 レーザー溶着シームの断面、溶着シーム幅 3 mm 20 総合カタログ、レーザープラスチック溶接 www.leister.com